外行学空分（263）一一实际液化功，边际液化功和空分装置核算扣除值（三）

Yb2021

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   前帖在给定设备性能参数下，计算了极限工程条件下的空分深冷气体液化效率（35%）及对应的液化功（0.715kWh每标准立方米液氧），也计算了标准双塔流程工艺方案工艺参数实际工程条件下的空分深冷气体实际液化效率（20%-25%）及对应的气氧实际液化功（1.0-1.25KWh每标准立方米液氧），同时又计算了在同样设备性能参数及工程条件下优化工艺方案下的气氧实际液化效率（30%-33%）及实际液化功（0.75-0.825kWh每标准立方米液氧左右）！
! l) H9 d2 y5 H    以上同样设备性能参数不同工程条件不同工艺方案不同工艺参数的计算结果对空分装置能耗核算液体产品液化单耗扣除值的确定都有非常重要的参考价值。作为液体产品液化单耗核算扣除值在特定条件下都有其合理性，但也都存在明显的问题。
    主要的问题有两个，一是空分装置中空气开式热泵精馏和空气开式热泵一膨胀制冷液化的联合红利问题，二是空分装置中空气开式热泵一膨胀制冷液化工艺方案的优化问题。关于第一个问题，如果联合红利体现在深冷气体产品能耗，那么以同样工程条件同样工艺方案同样工艺参数下空分深冷气体实际液化功作为液化单耗核算扣除值就是合理的，但这会造成深冷气体产品能耗核算结果随着液体产品数量增加而降低。如果联合红利体现在液体产品能耗中，则以同样设备性能参数同样工艺方案同样工艺参数极限工程条件下空分深冷气体液化功作为核算扣除值是合理的，两者比较后后者更合理！关于第二个问题，从前面的计算中实际上已经发现标准双塔流程工艺方案（即所谓的全低压工艺方案）中的空气开式热泵一膨胀制冷液化是未经优化的效率很低（20%-25%）！毫无疑问应该对标准双塔流程工艺方案（全低压工艺方案）中的空气开式热泵一膨胀制冷液化工艺方案工艺参数进行优化！具体而言就是标准双塔流程工艺方案不能采用目前的所谓全低压工艺方案，而应该采用空压机加压力空气增压机的工艺方案，其中空压机出口压力5.6bar，而用于开式热泵一膨胀制冷液化的正流空气压力应该达到38bar（空气的临界压力），其压缩量大约为膨胀制冷空气数量的10%左右（以实现全部液化为原则），这样从冷量平衡而言当然也就实现了膨胀制冷空气的高温高焓降！从有效能效率角度而言则大幅度提高了空分装置中的开式热泵一膨胀制冷液化效率。改进后的双塔流程标准工艺方案，在目前设备性能参数及实际工程条件下，其液氧产量可以达到气氧产量的5%-10%左右，而不是所谓全低压工艺方案的接近于零（1%-3%），当然改进后的新双塔流程标准工艺方案的气氧单耗将相对于目前的全低压标准工艺方案降低10%-15%，其原因在于按照目前的空分装置能耗核算惯例（是合理的），气体产品单耗中包涵用于补偿空分装置散冷损失，冷热端换热温差损失的开式热泵一膨胀制冷液化功耗。而空分装置中的开式热泵一膨胀制冷液化效率的提高。则降低了这部分的实际能耗！